Biotecnologia na Lavagem da Roupa

A lavanderia hospitalar é um setor essencial do grupo de apoio do sistema de saúde. É coordenada pela hotelaria que compõe ainda os setores de governança, rouparia, higiene e limpeza. É responsável pela lavagem do enxoval hospitalar que é composto por lençóis, fronhas, cobertores, toalhas, colchas, cortinas, roupas de pacientes, fraldas, compressas, campos cirúrgicos, máscaras, propés, aventais, gorros, dentre outros. O enxoval hospitalar pode ser classificado em hoteleiro, cirúrgico e de apoio. (KONKEWICZ, s/d; RUTALA; WEBER, 1997).

A utilização do enxoval hospitalar gera sujidades (poeiras, suor, excrementos, fluídos corpóreos, medicamentos etc.), que são classificadas como leve, pesadas, superpesadas (excessivo nível de sujidades) e contaminadas (oriundas de setores contaminados/ infectocontagiosos). (KONKEWICZ, s/d).

A roupa lavada torna-se livre de patógenos vegetativos, mas não se torna estéril. A lavagem é uma sequência de etapas ordenadas de produtos químicos, da ação mecânica (batimento e esfregação das roupas nas lavadoras), da temperatura e do tempo de processamento. (TORRES, LISBOA, 2001; BARRIER, 1994).

A gestão pode ser própria ou terceirizada, interna ou externamente da área do serviço de saúde. O enxoval das clínicas médicas, odontológicas e de outros também devem ser lavadas em lavanderias hospitalares (GODOY et al, 2004).

Processo de lavagem

Ao produzir roupa limpa, a lavagem gera subprodutos e resíduos, potencialmente prejudiciais como águas contaminadas e poluídas, tecidos danificados e manchados, elevando o risco operacional e sanitário ao homem produtivo e ao homem usuário. (FARIAS, 2011).

Segundo Konkewicz o processo de higienização da roupa deve ser controlado de forma que não represente um veículo potencial de infecção, contaminação ou mesmo irritação aos pacientes e trabalhadores .

Métodos, processos e produtos para lavanderia hospitalar

A lavanderia é dividida em área de produção (área suja) e de acabamento (área limpa). Na área suja a roupa deve ser selecionada, classificada e pesada para iniciar o processo de lavagem. A área limpa compreende a secagem, acabamento e dobra. (HEALTH CANADA, 1998; CDC 2003).

A RDC nº. 50, (Anvisa 21/02/2002) dispõe sobre os projetos dos estabelecimentos de saúde. Inclui a coleta, transporte e separação da roupa suja, lavagem, acabamento (secagem, calandragem), armazenamento e distribuição (ANVISA 2007).

O método envolve a ação mecânica, química, temperatura e produtos químicos (círculo de sinner) Por ser utilizado por imersão, ou batimento da roupa numa solução de lavagem. Podem variar por batelada (maquinas convencionais) ou sistema contínuo (tuneis de lavagem).

Etapas do processo de lavagem

São definidas como lavagem (enxágues, umectação, pré-lavagem, lavagem e alvejamento) e acabamento (acidulação e amaciamento) para tanto são utilizados produtos umectantes, sabões, detergentes, alvejantes, acidulantes, amaciantes, desengordurantes, enxágues e enzimáticos. A aplicação depende do tipo de sujidades e a composição do enxoval.

Para sujidade leve, dispensam-se as etapas de enxagues iniciais, umectação e pré-lavagem. O ciclo completo consiste em enxagues iniciais, umectação, enxagues intermediários, pré-lavagem, lavagem, alvejamento, acidulação e amaciamento. (BRASIL, 1986; RIGGS; SHERRILL, 1999 apud CDC, 2003).

Higienização do enxoval hospitalar e o seu impacto ambiental

O Brasil conta com uma rede de 6.895 hospitais, (4.561 são privados) e (2.334 públicos) totalizando 439.499 mil leitos . (COSTA, 2007).

As águas oriundas da lavanderia apresentam os dois pontos críticos: O volume gasto e o tipo contaminação. No volume, de acordo com a tabela a seguir, é possível afirmar que o volume de água consumida é (mínimo ) de 35.159.920 litros e pode ser (máximo ) de 263.699.400 lts./dia conforme tabela a seguir.

Segundo Dacach (1979, p. 64) o consumo em residências é de 150 litros per capit. A lavagem de roupa diária é suficiente para abastecer (mínimo) 234.399 pessoas e pode ser (máximo) 1.757.996 no maior nível de consumo nominal teórico.

Na contaminação, se pode enumerar os tensoativos, amaciantes, alvejantes, tinturas, fibras de tecidos, gomas e contaminantes diversos. O efluente gerado apresenta carga orgânica (sangues, fezes), coloração, baixa tensão superficial e uma quantidade significativa de sólidos suspensos (MENEZES 2005). Toda essa contaminação da água é instantânea, ocorre imediatamente após o inicio do processo de lavagem da roupa hospitalar.

Fonte: Anvisa / dados do texto

Um agravo: poucas lavanderias tratam seus efluentes ou o fazem adequadamente, ocasionando grandes impactos negativos de ordem sanitária ao homem e ao meio ambiente.

Água na higienização do enxoval hospitalar

Dacach (1979, p. 19) afirma que apesar de imutável no tempo, a água pode se tornar inadequada e imprópria para uso e inclusive escassa para consumo humano. O Artigo 2 da Declaração Universal dos Direitos da Água (ONU, 1992, não paginado) cita que “a água é a seiva de nosso planeta. O Art. 225, Cap. VI (Constituição Federal) destaca a importância dos recursos naturais e em específico a água. (BRASIL, 2002).

As ações devem apontar para o conceito sistema R´s (3, 4 ou 5 R´s) :

 3R’s: Reduzir, Reciclar e Reutilizar.

 4R’s: Reduzir, Reciclar, Reutilizar e Reintegrar.

 5R’s: Reduzir, Reciclar, Reutilizar, Repensar e Recusar.

Vários são os caminhos da economia da água, porém todas passam por competências tecnológicas, institucionais e arquitetura educacional (SAUTCHUK, 2004).

Poluição na água da lavanderia hospitalar

O homem gera paralelo ao meio, um ciclo artificial na água interferindo no ciclo hidrológico captando água de várias origens para diversos usos, domésticos, industriais e processo, gerando águas usadas, devolvendo-as ao meio ambiente, algumas após tratamento, outras geralmente poluídas. (FARIAS, 2006).

A água da lavanderia sofre poluição química, física, biológica, bacteriológica e térmica. Os estabelecimentos de saúde têm sofrido pressões para qualificarem a gestão ambiental conforme a legislação do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) e a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA).

Segundo Dichtl (2004 apud Cargnin 2008, 20-26) as principais fontes dos efluentes hospitalares provêm dos quartos de internações, laboratórios de análises médicas, pesquisas médicas, lavanderias, cozinhas, etc.

Quadro

Fonte: Miria Trentin Cargnin, Dis. de Mestrado. UFSC, Eng. Dde Produção (2008, 20-26)

Os despejos líquidos apresentam compostos orgânicos e inorgânicos, os quais são responsáveis pela produção de esgotos com características diversas, especialmente definidos como Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Demanda Química de Oxigênio (DQO), pH, grande volume de Sólidos Sedimentáveis e consumo excessivo de água .

Tecnologia na redução do consumo de água na lavanderia

A tecnologia pode contemplar além do reuso direto e indireto, a redução do consumo de água na lavanderia sem interferir na sua qualidade higiênico-sanitária e pode ser empregada nos equipamentos de lavagem, nos processos e nos produtos. Existem diversas ações, é necessário apenas dar o pontapé inicial.

A atitude de redução do consumo oferece uma serie de vantagens ao sistema hidrológico (natural e artificial). Menor custo de captação, menor custo de despejo e tratamento, além dos menores volumes de produtos químicos utilizados para aplicação nas Estações de Tratamento de Afluentes e Efluentes. A redução contribui para a minimização dos riscos adicionais dos produtos químicos lançados no ambiente e preserva maior quantidade de água em estado in natura.

Tecnologia em equipamentos na lavanderia

Segundo Jakobi e Löhr (1987, p. 220-221), As lavadoras são subdivididas em Lavadoras horizontais tipo bateladas (com barreiras ou sem barreiras), Lavadoras extratoras bateladas e Lavadoras contínuas ou túnel de lavagem.

As por bateladas são equipamentos convencionais que trabalham com alta relação de banho e alto consumo de água. Novos equipamentos denominado Wet Clenear podem ser considerados como alternativa de redução do consumo de água mas ainda sem a opção de reaproveitamento de água. A tecnologia da lavadora contínua ou túnel de lavagem contempla a inovação com visão sustentável em diversos pontos se comparadas aos processos por bateladas.

Fonte: GIRBAU - Images of TTH’s EcoTunnel System installation

O Túnel de lavagem é econômico na redução de até:

 70% de custo de energia: Eletricidade 0,016 Kw/h;

 80% no consumo de água: Taxa de 5 a 8 litros/kg/roupa;

 75% no custo de mão-de-obra: baixa relação homem/kg de roupa;

 40% no custo de produtos químicos: Segundo programa aplicado..

 Vapor: 0,4 kg por quilo de roupa: Reaproveitamento têrmico.

A economia é proporcionada pela baixa taxa de relação de banho e a reutilização e aproveitamento de parte da água em diversas etapas do processo conforme mostra a figura a seguir:

Fonte: GIRBAU lavanderias. Manual de apresentação técnica.

O fator de redução do consumo de água por túneis de lavagem é uma evolução, porém não é representativo, pois a maioria das lavanderias ainda opera com equipamentos convencionais e extratores que trabalham com altas taxas de volume de água.

Biotecnologia na lavanderia

A biotecnologia se aplicada com produtos inteligentes pode promover a higienização da roupa com baixo risco operacional ao usuário, reduzido consumo de água, menor desgaste têxtil e garantia sanitária ao usuário. O uso de produtos enzimáticos na lavagem de roupa hospitalar é recente, principalmente no Brasil e nas lavanderias Industriais hospitalares (FARIAS, 2006).

Segundo Woollatt (1985, p. 90), Davidsohn e Milwidsky (1987, p. 98), as enzimas são catalisadores biológicos viabilizando as reações bioquímicas com um abastecimento energético baixo. São empregadas nas formulações de produtos para remoção de manchas na lavagem de roupas, em processos especiais de acabamento têxtil.

Segundo Woollatt (1985, p. 90), Davidsohn e Milwidsky (1987, p. 98) e Jakobi e Löhr (1987, p. 88), as enzimas tem baixo custo energético pela redução do tempo de lavagem, redução de enxágues com menor consumo de água, economia de tempo, provocando menor desgaste no equipamento. As principais enzimas utilizadas nos processos de lavagem de roupas, segundo literatura técnica (Genecor/Danisco e Novo Nordisk (s.d.)), são Alfa Amilase, Protease, Lipase, Celulase e Catalase.

As enzimas são substâncias naturais envolvidas em todos os processos bioquímicos que ocorrem nas células vivas. Catalisam reações bioquímicas sem se deixar afetar pela reação propriamente dita. São específicas, cada função ou substrato dentro de um organismo possui apenas sua única enzima respectiva.

A aplicação de enzimas nos processos de higienização aponta para diversos benefícios para o homem, o ambiente e o substrato. São seletivos e com baixo risco de agressividade ao homem. Agem digerindo e dissolvendo resíduos orgânicos (sangue, fezes, urina, vômitos, manchas diversas), higienizando as partes externas e internas de instrumentos cirúrgicos, desobstruindo canais com resíduos e coagulados, eliminando resíduos fecais dos canais e superfícies dos fibroscópios e removendo contaminantes da roupa hospitalar (GODFREY, 1996).

No ambiente hospitalar, o tipo de matéria orgânica mais crítica é a que contém proteínas e células vivas, principalmente sangue, pois é nela que os microorganismos patogênicos se proliferam. Uma porção microscópica de matéria orgânica, que pode passar despercebida aos nossos olhos (ex. dentro da articulação de um instrumento, no interior de um artigo tubular, na roupa), é o suficiente para conter um foco infeccioso com milhares de bactérias.

A principal vantagem da formulação de detergentes que contenha enzimas é a substituição de produtos cáusticos, ácidos e solventes tóxicos, que podem provocar lesões ao ser humano, agridem o meio ambiente e provocam o desgaste (corrosão) a diversos substratos (tecidos, materiais e instrumentos).

As enzimas como princípios ativos dos detergentes apresentam a grande vantagem de ser 100% biodegradáveis. Uma nova geração de detergentes sem fosfato e sem cloro como alvejante e contendo apenas uma mistura de enzimas, com formulação mais segura e menos cáustica, foi introduzida na Europa há vários anos.

O uso de enzimas, em particular as amilases, em processos industriais, satisfaz às exigências das normas de ISO 9000 e ISO 14000 de baixo impacto ambiental, além da redução de gastos energéticos associados ao aumento da qualidade do produto (BON, 1995).

Um denominador comum para a maioria dos processos onde enzimas substituem químicos é a redução do consumo de água. Processos de enxágue, em particular, são feitos muito mais em harmonia com o meio ambiente.

Enzimas usadas para substituir químicos danosos tanto na indústria têxtil e de couro não apenas removem fontes importantes de poluição como salva água. Se os químicos forem usados, têxteis e couros têm que enxaguar muitas vezes até se assegurar um produto sem resíduos, requerendo assim muita quantidade de água. E, contrastando isso, a maioria dos processos enzimáticos requer apenas uma única lavagem, e às vezes, nem isso.

Muitas aplicações industriais de enzimas fazem mais do que apenas preservar o meio ambiente do alto consumo de água e efluentes poluentes. Como as enzimas são ativas em temperaturas muito menores do que nos processos químicos tradicionais, a energia consumida nos processos com enzima é menor.

Esta é a grande novidade para o meio ambiente porque a produção de energia é uma das principais causas da poluição atmosférica global: estações de energia soltam enormes quantidades de dióxido de carbono na atmosfera. Se todas as pessoas da Dinamarca lavassem suas roupas a 40°C, o meio ambiente seria privado do recebimento de 70mil toneladas de CO2, o equivalente ao dióxido de carbono emitido por 10 mil carros andando ao mesmo tempo. Em paralelo, a lavagem à baixa temperatura economiza dinheiro. Um quilo de enzima é o bastante para 2.200 lavagens a 40°C. O custo de 2.200 lavagens a 95°C é 3 vezes mais caro que a 40°.

Inovação, enzimas e bioeconomia são um trinômio indissociáveis, os grande danos e problemas ambientais que se estendem por todo o planeta reportam-se em larga escala a economia e a gestão dos recursos saudáveis.

A produção e o uso de enzimas industriais e especiais propiciam vantagens socioeconômicas pela obtenção de produtos de maior qualidade e por tecnologias mais limpas, com inserção facilitada em um mercado cada vez mais regulador em termo de produtos, processos e efluentes.

Como sugestão o símbolo têxtil para lavagem enzimática pode ser apresentado como a seguir:

Resultados da aplicação da biotecnologia na lavanderia.

A confirmação da hipótese de que a biotecnologia pode reduzir o volume de água do processo de lavagem sem interferir nos resultados higiênicos sanitários aceitáveis pela legislação (Anvisa) é o foco da pesquisa realizada com produtos enzimáticos.

Os resultados apresentados com base nas aplicações realizadas foi considerado positivo sendo possível confirmar a hipótese de que a biotecnologia pode contribuir para a redução do consumo de água na lavanderia sem alterar os parâmetros higiênicos sanitários recomendados pela ANVISA.

A seguir apresentamos os dados e resultados da pesquisa.

Tipo de roupa: Hospitalar com sujidades pesadas;

Equipamento: Lavadora convencional e extratora (100 e 200 quilos);

Tipo de hospital: Geral, Maternidade, Especialidades;

Aplicação: Processo manual e por dosadores;

Número de ensaios: maior que 350 processos de lavagem.

I - Processo de lavagem convencional com produtos químicos.

Fonte:

Quadro: Processo de lavagem convencional do mercado

II - Processo de lavagem com biotecnologia.

Fonte:

Quadro: Processo de lavagem com biotecnologia

É possível verificar que o tempo de processo, número de etapas, e o volume de água foram drasticamente reduzidos. O que pode ser verificado nos gráficos a seguir:

A taxa de relave caiu 90% representando um crescimento nominal de produção, além da redução dos insumos necessários para relavagem da roupa de retorno. O valor menor que 1% foi considerado como impossível na lavagem com produtos químicos convencionais.

O volume necessário de água utilizada para lavagem foi reduzido em razão da eliminação dos enxagues iniciais (até 6 enxagues – média de 4), dos enxagues entre os processos de umectação, pre-lavagem e alvejamento. A economia de água ficou próxima a 67% da atualmente utilizada. Esse dado não contempla o reuso, mas tão somente a redução do processo.

O tempo da lavagem com a biotecnologia enzimática foi reduzido em aproximadamente 38% do tempo médio atual do processo de lavagem convencional. Esse fator economiza energia e favorece a produtividade.

A taxa de água definida pela Anvisa/ABNT para lavagem de roupas foi reduzida de 35/40 litros para 16 litros (em média) por quilo de roupa. Essa redução é especifica pra roupa pesada.

Além dos fatores citados, o círculo skill avançou na contribuição para a nova dimensão da lavanderia pela visão sistêmica ao invés da simples ação de sinergia preconizada pelo círculo de sinner (os quatro fatores da lavagem). O circulo skill incorpora novos fatores fundamentais – pelo avanço tecnológico – ao processo de higienização do enxoval hospitalar. A lavanderia não pode mais ser considerada como uma evolução da lavadeira a beira de um riacho (FARIAS, 2006).

Fonte: Farias, manual para lavanderias a revolução na arte de lavar, 2006

Figura: Círculo skill.